Номер 3, страница 318 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 7. Неметаллы. Параграф 45. Оксиды азота. Азотистая кислота и нитриты - номер 3, страница 318.

Условие.

3. Сравните свойства оксидов азота(III), (IV) и (V). Верно ли утверждение, что $NO_2$ является солеобразующим оксидом?

Решение.

Решение 2.

Решение

Сравним свойства оксидов азота со степенями окисления +3, +4 и +5.

Оксид азота(III), $N_2O_3$:
Это кислотный оксид. При низких температурах представляет собой неустойчивую темно-синюю жидкость. Является ангидридом азотистой кислоты ($HNO_2$).
Взаимодействует с водой, образуя азотистую кислоту:
$N_2O_3 + H_2O \rightleftharpoons 2HNO_2$
Реагирует со щелочами с образованием солей-нитритов:
$N_2O_3 + 2NaOH \rightarrow 2NaNO_2 + H_2O$

Оксид азота(IV), $NO_2$:
Это кислотный оксид смешанного типа. Представляет собой ядовитый газ бурого цвета с резким запахом. Существует в равновесии со своим бесцветным димером $N_2O_4$: $2NO_2 \rightleftharpoons N_2O_4$. Ему соответствуют сразу две кислоты: азотистая ($HNO_2$, степень окисления N+3) и азотная ($HNO_3$, степень окисления N+5).
При взаимодействии с водой он диспропорционирует, образуя обе кислоты:
$2NO_2 + H_2O \rightarrow HNO_3 + HNO_2$
При реакции со щелочами образует две соли — нитрат и нитрит:
$2NO_2 + 2NaOH \rightarrow NaNO_3 + NaNO_2 + H_2O$

Оксид азота(V), $N_2O_5$:
Это типичный кислотный оксид, самый сильный из представленных. При обычных условиях — бесцветное кристаллическое вещество, очень неустойчивое. Является ангидридом азотной кислоты ($HNO_3$).
Энергично реагирует с водой, образуя азотную кислоту:
$N_2O_5 + H_2O \rightarrow 2HNO_3$
Реагирует со щелочами с образованием солей-нитратов:
$N_2O_5 + 2NaOH \rightarrow 2NaNO_3 + H_2O$

Таким образом, все три оксида являются кислотными. С увеличением степени окисления азота от +3 до +5 их кислотные свойства, а также сила соответствующих им кислот, возрастают.

Теперь ответим на второй вопрос: верно ли утверждение, что $NO_2$ является солеобразующим оксидом.
Да, утверждение верно. Солеобразующими называют оксиды, которые способны реагировать с кислотами или основаниями с образованием солей. Оксид азота(IV) реагирует со щелочами, образуя соли (нитриты и нитраты), что однозначно классифицирует его как солеобразующий оксид. Его отличие от $N_2O_3$ и $N_2O_5$ в том, что он является оксидом смешанного типа, так как атом азота в нем имеет промежуточную степень окисления (+4) и при реакции со щелочью диспропорционирует, образуя соли кислот, где азот имеет степени окисления +3 и +5. Несолеобразующими (безразличными) оксидами азота являются $N_2O$ и $\text{NO}$.

Ответ: Все три оксида ($N_2O_3$, $NO_2$, $N_2O_5$) являются кислотными, их кислотные свойства усиливаются с ростом степени окисления азота от +3 до +5. Утверждение, что $NO_2$ является солеобразующим оксидом, верно, так как он реагирует со щелочами с образованием солей (нитрата и нитрита).